Name: the three-chamber choice behavioral task using zebrafish as a model system
Uploaded: 2021-04-14T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about The Three-Chamber Choice Behavioral Task using Zebrafish as a Model System at JoVE.com

Sabrina Jones'a zebra balığı modeline kemirgen üç odalı bir paradigmayı uyarlamadaki yardımı için ve Jeremy Popowitz ve Allison Murk'a davranış toplama günlerindeki yardımları, koşu denemeleri, hayvan bakımı ve tank kurulumu konusundaki yardımları için teşekkür ederiz. Ayrıca James M. Forbes'a (Makine Mühendisi) 3 oda seçimi tank tasarımı ve yapımındaki yardımı için özel teşekkürler.
Finansman: VPC ve TLD, Amerikan Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi'nden ortak bir Fakülte Araştırma Destek hibesi (FRSG) aldı. CJR, Amerikan Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Lisansüstü Öğrenci Desteği'nden destek aldı.

Tüm deneysel prosedürler Amerikan Üniversitesi Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi (IACUC) tarafından onaylanmıştır (protokol # 1606, 19-02).
1. Hayvanlar
<ol><li>Hayvan yetiştirme ve bakımı<ol>
<li>Embriyo olarak 4-11 aylık yetişkin vahşi tip zebra balığı(Danio rerio)elde edin ve bunları şirket içinde yetiştirin.</li>
		<li>Balığı 14 saat açık:10-h koyu fotoperiyod üzerinde 28-29 °C'de bir su rafı sisteminde saklayın.</li>
		<li>Balıkları gü...

<ol>
	<li>Gitler, A. D., Dhillon, P., Shorter, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neurodegenerative+disease:+models,+mechanisms,+and+a+new+hope.">Neurodegenerative disease: models, mechanisms, and a new hope.</a> Disease Models &amp; Mechanisms. 10, 499-502 (2017).</li><li>Perry, R. J., Watson, P., Hodges, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+nature+and+staging+of+attention+dysfunction+in+early+(minimal+and+mild)+Alzheimer's+disease:+relationship+to+episodic+and+semantic+memory+impairment.">The nature and staging of attention dysfunction in early (minimal and mild) Alzheimer's disease: relationship to episodic and semantic memory impairment.</a> Neuropsychologia. 38, 252-271 (2000).</li><li>Gerlai, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Learning+and+memory+in+zebrafish+(Danio+rerio).">Learning and memory in zebrafish (Danio rerio).</a> Methods in Cell Biology. 134, (2016).</li><li>Davidson, T. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effects+of+a+high-energy+diet+on+hippocampal-dependent+discrimination+performance+and+blood-brain+barrier+integrity+differ+for+diet-induced+obese+and+diet-resistant+rats.">The effects of a high-energy diet on hippocampal-dependent discrimination performance and blood-brain barrier integrity differ for diet-induced obese and diet-resistant rats.</a> Physiology and Behavior. 107, 26-33 (2012).</li><li>Yang, M., Silverman, J. L., Crawley, J. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Automated+three-chambered+social+approach+task+for+mice.">Automated three-chambered social approach task for mice.</a> Current Protocols in Neuroscience. 56 (1), (2011).</li><li>Remmelink, E., Smit, A. B., Verhage, M., Loos, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measuring+discrimination-+and+reversal+learning+in+mouse+models+within+4+days+and+without+prior+food+deprivation.">Measuring discrimination- and reversal learning in mouse models within 4 days and without prior food deprivation.</a> Learning and Memory. 23, 660-667 (2016).</li><li>Salas, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neuropsychology+of+learning+and+memory+in+teleost+fish.">Neuropsychology of learning and memory in teleost fish.</a> Zebrafish. 3, 157-171 (2006).</li><li>Kalueff, A. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Towards+a+comprehensive+catalog+of+zebrafish+behavior+1.0+and+beyond.">Towards a comprehensive catalog of zebrafish behavior 1.0 and beyond.</a> Zebrafish. 10, 70-86 (2013).</li><li>Luchiaria, A. C., Salajanb, D. C., Gerlai, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acute+and+chronic+alcohol+administration:+Effects+on+performance+of+zebrafish+in+a+latent+learning+task.">Acute and chronic alcohol administration: Effects on performance of zebrafish in a latent learning task.</a> Behavior Brain Research. 282, 76-83 (2015).</li><li>Fadool, J., Dowling, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Zebrafish:+A+model+system+for+the+study+of+eye+genetics.">Zebrafish: A model system for the study of eye genetics.</a> Progress in Retinal and Eye Research. 27, 89-110 (2008).</li><li>Fernandes, Y. M., Rampersad, M., Luchiari, A. C., Gerlai, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Associative+learning+in+the+multichamber+tank:+A+new+learning+paradigm+for+zebrafish.">Associative learning in the multichamber tank: A new learning paradigm for zebrafish.</a> Behavioural Brain Research. 312, 279-284 (2016).</li><li>Reider, M., Connaughton, V. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Developmental+exposure+to+methimazole+increases+anxiety+behavior+in+zebrafish.">Developmental exposure to methimazole increases anxiety behavior in zebrafish.</a> Behavioral Neuroscience. , (2015).</li><li>Capiotti, K. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hyperglycemia+induces+memory+impairment+linked+to+increased+acetylcholinesterase+activity+in+zebrafish+(Danio+rerio).">Hyperglycemia induces memory impairment linked to increased acetylcholinesterase activity in zebrafish (Danio rerio).</a> Behavioural Brain Research. 274, 319-325 (2014).</li><li>May, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Object+recognition+memory+in+zebrafish.">Object recognition memory in zebrafish.</a> Behavioural Brain Research. 296, 199-210 (2016).</li><li>Mathur, P., Lau, B., Guo, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Conditioned+place+preference+behavior+in+zebrafish.">Conditioned place preference behavior in zebrafish.</a> Nature Protocols. 6, 338-345 (2011).</li><li>Guo, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Linking+genes+to+brain,+behavior+and+neurological+diseases:+What+can+we+learn+from+zebrafish.">Linking genes to brain, behavior and neurological diseases: What can we learn from zebrafish.</a> Genes, Brain and Behavior. 3, 63-74 (2004).</li><li>Kily, L. J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gene+expression+changes+in+a+zebrafish+model+of+drug+dependency+suggest+conservation+of+neuro-adaptation+pathways.">Gene expression changes in a zebrafish model of drug dependency suggest conservation of neuro-adaptation pathways.</a> Journal of Experimental Biology. 211, 1623-1634 (2008).</li><li>Webb, K. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Zebrafish+reward+mutants+reveal+novel+transcripts+mediating+the+behavioral+effects+of+amphetamine.">Zebrafish reward mutants reveal novel transcripts mediating the behavioral effects of amphetamine.</a> Genome Biology. 10, (2009).</li><li>Clayman, C. L., Malloy, E. J., Kearns, D. N., Connaughton, V. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differential+behavioral+effects+of+ethanol+pre-exposure+in+male+and+female+zebrafish+(Danio+rerio).">Differential behavioral effects of ethanol pre-exposure in male and female zebrafish (Danio rerio).</a> Behavioural Brain Research. 335, 174-184 (2017).</li><li>Ruhl, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acute+administration+of+THC+impairs+spatial+but+not+associative+memory+function+in+zebrafish.">Acute administration of THC impairs spatial but not associative memory function in zebrafish.</a> Psychopharmacology. 231, 3829-3842 (2014).</li><li>Gellermann, L. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chance+orders+of+alternating+stimuli+in+visual+discrimination+experiments.">Chance orders of alternating stimuli in visual discrimination experiments.</a> The Pedagogical Seminary and Journal of Genetic Psychology. 42, 206-208 (1933).</li><li>Gleeson, M., Connaughton, V., Arneson, L. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Induction+of+hyperglycaemia+in+zebrafish+(Danio+rerio)+leads+to+morphological+changes+in+the+retina.">Induction of hyperglycaemia in zebrafish (Danio rerio) leads to morphological changes in the retina.</a> Acta Diabetologica. 44, 157-163 (2007).</li><li>Connaughton, V. P., Baker, C., Fonde, L., Gerardi, E., Slack, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Alternate+immersion+in+an+external+glucose+solution+differentially+affects+blood+sugar+values+in+older+versus+younger+zebrafish+adults.">Alternate immersion in an external glucose solution differentially affects blood sugar values in older versus younger zebrafish adults.</a> Zebrafish. 13, 87-94 (2016).</li><li>Goldsmith, J. R., Jobin, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Think+small:+Zebrafish+as+a+model+system+of+human+pathology.">Think small: Zebrafish as a model system of human pathology.</a> Journal of Biomedicine and Biotechnology. 2012, 817341 (2012).</li><li>Kalueff, A. V., Stewart, A. M., Gerlai, R., Court, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Zebrafish+as+an+emerging+model+for+studying+complex+brain+disorders.">Zebrafish as an emerging model for studying complex brain disorders.</a> Trends in Pharmacological Sciences. 35, 63-75 (2014).</li><li>Gerlai, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Associative+learning+in+zebrafish+(Danio+rerio).">Associative learning in zebrafish (Danio rerio).</a> Methods in cell biology. 101, 249-270 (2011).</li></ol>

Son 15 yılda zebra balığı kullanılarak yapılan nörobilim araştırmalarının miktarında ve çeşitliliğinde muazzam bir büyüme olmasına rağmen24, davranışsal tahliller bu türlerde memeli model sistemlerine kıyasla eksik11,25,26. Burada, kemirgenlerle kullanılmak üzere geliştirilen üç odalı bir seçim görevinin zebra balıklarında görsel ayrımcılık öğreniminin edinilmesini v...

Nörodejeneratif hastalıklar yaşa bağlı, zayıflatıcı ve tedavi edilemez. Bu hastalıkların yaygınlığı artmaktadır ve bu da yeni terapötik stratejilerin iyileştirilmesi ve geliştirilmesi için acil bir ihtiyaçla sonuçlanmaktadır. Her hastalığın başlangıcı ve sunumu benzersizdir, çünkü bazıları dil, motor ve otonomik beyin bölgelerini etkilerken, diğerleri öğrenme açıklarına ve hafıza kaybına neden olur1. En önemlisi, bilişsel eksiklikler ve/ veya bozukluk tüm nörodejeneratif hastalıklarda en yaygın komplikasyonlardır2. Bu nörodejeneratif hastalıklarda yer alan altta yatan mekanizmalara ışık açma umuduyla, birçok farklı model sistemin (tek hücreli organizmalar dahil, Drosophila'dan kemirgenler ve insanlar gibi daha yüksek dereceli omurgalılara) kullanılması; bununla birlikte, nörodejeneratif hastalıkların çoğu tedavi edilemez olmaya devam etmektedir.
Çevreye sürekli değişiklikler adaptasyon gerektirdiği için organizmalar arasında öğrenme ve hafıza son derece korunmuş süreçlerdir3. Hem biliş hem de sinaptik plastisitede bozukluk birkaç kemirgen modelinde gösterilmiştir. Özellikle, köklü davranışsal tahliller, çeşitli bozukluk kaynaklı hastalık ve bozuklukların ardından bilişsel değişiklikleri değerlendirmek için ilişkilendirilebilir öğrenmeyi kullanır4. Ek olarak, kontrast ayrımcılığı tersine çevirme bilişsel açıkları değerlendirir, çünkü daha yüksek sıralı öğrenme ve hafıza işlevleri içerir ve tersine çevirme daha önce öğrenilen bir ilişkinin engellenmesine bağlıdır. Yaygın olarak kullanılan üç oda seçimi görevi, merkezi sinir sisteminin öğrenme ve hafıza yollarında olası açıkları ortaya çıkarır5,6. Son zamanlarda, bu alan zebra balığı (Danio rerio) gibi memeli olmayan modelleri içerecek şekilde genişlemiştir, çünkü larvalardan yetişkinlere kadar çeşitli yaşlar için çeşitli paradigmalar geliştirilmiştir7,8.
Zebra balığı, bilişsel bozuklukların davranış teknikleri ile değerlendirilmesi için avantajlı olan karmaşıklık ve basitlik dengesini sağlar. İlk olarak, zebra balıkları küçük boyutları ve üretken üreme doğaları göz önüne alındığında yüksek verimli davranışsal taramaya hazırdır. İkincisi, zebra balığı bir yapıya sahiptir, lateral pallyum, benzer nöronal belirteçlere ve hücre tiplerine sahip olduğu için memeli hipokampusabenzerdir 7. Zebra balıkları ayrıca mekansal bilgileri elde edebilir ve hatırlayabilir9 ve insanlar gibi, diurnal10. Bu nedenle, zebra balıklarının artan sıklıkta nörodejeneratif hastalıklar için bir model olarak kullanılması şaşırtıcı değildir. Bununla birlikte, uygun davranışsal testlerin olmaması, bilişsel değerlendirmeler için zebra balığı modelinin uygulanmasını zorlaştırmıştır. Zebra balığına özgü davranışsal tahliller kullanılarak yayınlanan çalışma ilişkilendirilebilir öğrenme görevleri11, anksiyete davranışı12, bellek13, nesne tanıma14ve koşullandırılmış yer tercihi15,16,17,18,19içerir. Zebra balığı davranışsal tahlilleri ile ilgili birçok gelişme olmasına rağmen, kemirgenlerdeki bilişsel işlevlerin bazı testleri için muadilleri henüz zebra balığı ile kullanılmak üzere geliştirilmemiştir18.
Laboratuvarımızın önceki çalışmalarına dayanarak, zebra balıklarında sosyal etkileşimi ödül olarak kullanan kemirgenlerle kullanılan üç odalı seçim görevine dayanarak bilişsel bir görev modelledik / geliştirdik. Ek olarak, davranışsal görevin ilişkilendirilebilir öğrenme yönünü genişlettik ve bilişsel bozukluğu değerlendirmek için bu davranışsal görevi daha da geliştirme umuduyla kontrast ayrımcılığının tersine çevrilmesini dahil ettik. Bu, hem ayrımcılık öğreniminin ilk edinimini hem de bu öğrenmenin tersine çevirme aşamasında daha sonraki inhibisyonunu incelememizi sağladı. Mevcut çalışmada, bu prosedürün 4 veya 8 hafta boyunca glikoz daldırma sonrasında zebra balıklarında bilişsel işleyişi değerlendirmek için güvenilir bir yöntem sağladığını gösteriyoruz.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Champion Sports Stopwatch Timer Set: Waterproof, Handheld Digital Clock Sport Stopwatches with Large Display for Kids or Coach - Bright Colored 6 Pack</td>
			<td>Amazon</td>
			<td>N/A</td>
			<td>https://www.amazon.com/Champion-Sports-910SET-Stopwatch-Timer/dp/B001CD9LJK/ref=sr_1_17?dchild=1&#38;keywords=stopwatch+for+sports&#38;qid=1597081570&#38;sr=8-17 
			Recommend two of different colors; one for choice latency and one for time to completion</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Coofficer Extra Large Binder Clips 2-Inch (24 Pack), Big Paper Clamps for Office Supplies, Black</td>
			<td>Amazon</td>
			<td>N/A</td>
			<td>https://www.amazon.com/Coofficer-Binder-2-Inch-Clamps-Supplies/dp/B07C94YCR5/ref=sr_1_3_sspa?dchild=1&#38;keywords=large+binder+clips&#38;qid=1597081521&#38;sr=8-3-spons&#38;psc=1&#38;spLa=ZW5jcnlwdGVkUXVhbGlmaWVyPUExUENWUTRZVjlIWEVPJmVuY3J5cHRlZElkPUEwNDQ5NDU0MlpSREkwTFlLSThVQiZlbmNyeXB0ZWRBZElkPUEwMTg5NDI3MllRV1EzOUdWTVpSOCZ3aWRnZXROYW1lPXNwX2F0ZiZhY3Rpb249Y2xpY2tSZWRpcmVjdCZkb05vdExvZ0NsaWNrPXRydWU=</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Marineland&#174; Silicone Aquarium Sealant</td>
			<td>Petsmart</td>
			<td>Item #2431002</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PVC (Polyvinyl Chloride) Sheet, Opaque Gray, Standard Tolerance, UL 94/ASTM D1784, 0.125&#34; Thickness, 12&#34; Width, 24&#34; Length</td>
			<td>Amazon</td>
			<td>N/A</td>
			<td>https://www.amazon.com/Polyvinyl-Chloride-Standard-Tolerance-Thickness/dp/B000MAMGEQ/ref=sr_1_2?dchild=1&#38;keywords=grey+PVC+sheet&#38;qid=1597081440&#38;sr=8-2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Steelworks&#160;1/4-in W x 8-ft L Mill Finished Aluminum Weldable Trim U-shaped Channel</td>
			<td>Lowes</td>
			<td>Item #55979Model #11377</td>
			<td>https://www.lowes.com/pd/Steelworks-1-4-in-W-x-8-ft-L-Mill-Finished-Aluminum-Weldable-Trim-Channel/3058181</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tetra 10 Gallon Fish tank</td>
			<td>Petsmart</td>
			<td>Item #5271256</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Top Fin Fine Mesh Fish Net (3 in)</td>
			<td>Petsmart</td>
			<td>Item #5175115</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

the three-chamber choice behavioral task using zebrafish as a model system

Nörodejeneratif hastalıklar yaşa bağlı, zayıflatıcı ve tedavi edilemez. Son raporlar ayrıca hiperglisemi ile hafızadaki değişiklikler ve/veya bilişsel bozukluk ile ilişkilidir. Hipergliplik zebra balığı ile kullanılmak üzere kemirgenlerle kullanılana benzer üç odalı bir bilişsel görevi değiştirdik ve geliştirdik. Test odası, merkezi bir başlangıç odası ve her iki tarafta iki seçim bölmesinden oluşur ve ödül olarak kullanılan bir takımdır. Zebra balıklarının elde edildikten sonra en az 8 hafta sonra görevi hatırladığını gösteren veriler sunuyoruz. Verilerimiz zebra balıklarının bu ödüle sağlam bir şekilde yanıt verdiğini gösteriyor ve 4 haftalık tedaviden sonra hiperglemik balıklarda bilişsel eksiklikler tespit ettik. Bu davranışsal tahlil biliş ve hafıza ile ilgili diğer çalışmalar için de geçerli olabilir.

Davranış odasına alışma üç günlük eğitim içerir: 2 günlük grup alışma ve ardından 1 günlük bireysel alışma. Ancak, bireysel zebra balıklarını birbirinden ayırt edemediğimiz için, yalnızca bireysel alışma sırasında veri toplayabildik. Şu anda, sürü bazlı bir ödül kullanılarak koşullandırılmış deney hayvanları (n = 30), ilk kararlarına ulaşmak için ortalama 125,11 sn (Şekil 2A) ve tüm bireysel alışma görevini tamamlamak için ortalama 725,34 ...

Watch this Scientific Journal Video about The Three-Chamber Choice Behavioral Task using Zebrafish as a Model System at JoVE.com

The Three-Chamber Choice Behavioral Task using Zebrafish as a Model System

Bilişsel performansı değerlendirmek için tasarlanmış bir davranış odası sunuyoruz. Zebra balıklarının elde edildikten sonra 8 hafta sonra görevi hatırladığını gösteren veriler sunuyoruz. Ayrıca hipergliplik zebra balıklarının bilişsel performansı değiştirdiğini ve bu paradigmanın biliş ve hafızayı değerlendiren çalışmalar için geçerli olduğunu gösteriyoruz.

Zebra Balığını Model Sistem Olarak Kullanan Üç Odalı Seçim Davranışsal Görevi

Neurodegenerative diseases are age-dependent, debilitating, and incurable. Recent reports have also correlated hyperglycemia with changes in memory and/or ...

Kemirgenler için geliştirilen üç odalı bir seçim görevinin zebra balıklarında görsel ayrımcılık öğreniminin kazanılmasını ve tersine çevrilmesini değerlendirmek için uyarlanabildiğini gösteriyoruz. Davranış odamız bilişsel performansı değerlendirmek için tasarlanmıştır. Elde edildikten sonra, zebra balığı görevi sekiz hafta sonra hatırlar, zebra balığı mutantları ile yapılan çalışmalar ve / veya uyuşturucu maruziyetini takip eder.Prosedürü gösteren, Connaughton Laboratuvarı'ndan resmi bir doktora öğrencisi olan Dr. Cassie Rowe olacak. Üç odalı bir seçim test odası hazırlamak için, akvaryumu 10 x 30 x 30 kübik orta santimetreküp ölçülerinde üç odaya ayırmak için 40 litrelik 50 x 30 x 30 santimetreküplik bir akvaryumun iç cam duvarlarına alüminyum U şeklinde bir kanal sabitleyin. Daha sonra alüminyum kanalların her iki tarafına gri PVC levhalardan yapılmış 10 santimetre yüksekliğinde opak bölücüler takın.Her ayrımcılık görevi için, seçim odalarının dış sırtına, tarafına ve altına ayrı ayrı bej, siyah veya beyaz keçe parçaları yerleştirmek için kanca ve döngü bandı kullanın. Ödül olarak, çalışmada kullanılmayacak dört yetişkin zebra balığını, bir grup conspecifics oluşturmak için her seçim odasının en arka köşesindeki küçük bir berrak tanka yerleştirin. Üç günün her biri için grup alışması için, bej arka planı her iki seçim bölmesinin dışına takın ve bölmelerin her birine canlı bir sürü tankı batırın, ardından her iki sürgeci kapısı açık olan merkezi başlangıç odasına beş ila altı zebra balığı ekleyin ve balığın 30 dakika boyunca serbestçe dolaşmasına izin verin.Deneysel zebra balığı, tahakkuk sırasında her iki seçim bölmesine geçtikten sonra ödül olarak tank aracılığıyla sürü balıkları ile etkileşime girebilmeli ve sosyalleşebilmelidir. Bir balığın, tüm vücudu odaya girdiğinde yan odalardan birine girdiği kabul edilir. Bireysel alışma için, odayı aynı şekilde kurduktan sonra, kayar kapılar kapalı olacak şekilde merkez başlangıç odasına ayrı bir zebra balığı yerleştirin.İki dakika sonra, her iki kapıyı aynı anda açın ve ilkinin merkez odadan her iki kapıdan da 30 dakikada toplam 10 kez yüzdüğünden emin olun. Yan odalardan birine her girdiğinde balığı ödüllendirin. Alışmayı tamamladıktan sonra, bir seçim bölmesinin dışına beyaz bir keçe parçası ve diğer seçim bölmesinin dışına siyah bir keçe parçası yerleştirin ve sadece seçim bölmelerinden birine bir sürü ödülü yerleştirin.Bu ödüllendirilen taraf haline gelir. Satın almaya başlamak için, seçim bölmeleri kapalı olan başlangıç odasına tek bir deneysel balık yerleştirin. İki dakikalık bir alışmadan sonra, aynı anda her iki kapıyı da açın ve seçim gecikmesini değerlendirmek için bir kronometre başlatın.Seçim yanıtını belirtmek için, balık yan bölmelerden birine girerek bir seçim yaptığında, zamanlayıcıyı durdurun. Balık tercih edilen tarafı doğru seçerse, balığı bir dakika boyunca tercih edilen tarafla kısıtlamak için o taraftaki merkez oda arasındaki kapıyı hemen kapatın ve ilkinin sürü tankıyla etkileşime girerek ödüllendirilmesini bekleyin. Bu denemeyi doğru olarak C olarak puanla.Balık yanlış kapıdan yüzerse, balığı yavaşça merkez odaya geri aktarmak için bir ağ kullanın, her iki kapıyı da kapatın ve yanlış için denemeyi benim olarak puanlayın. Balık, kapıların açılmasından sonraki iki dakika içinde bir karar vermezse, balığı bir dakika boyunca doğru tarafa getirin ve denemeyi işaretli olarak M olarak puanlayın. Balık merkez odaya geri döndükten sonra, görevi tekrar gerçekleştirmeden önce bir dakika bekleyin.Her balık sekiz alım denemesini tamamladıktan sonra, tankın doğru tarafını sekiz kat daha yüksek performanstan en az altısını başarıyla seçen balıkları ve bu kriteri karşılamayan balıkları düşük performanslı olarak kategorize edin. Tanımlandıktan sonra, yüksek ve düşük performanslı balıkları ayrı ayrı barındırın. Balık basit bir ayrımcılık görevini çözme yeteneğini gösterdiğinde, siyah beyaz keçeyi satın alma göreviyle aynı taraflara takın ve sürü tankını daha önce ödüllendirilen seçim odasınınkine karşı tarafın en arka köşesine batırın.Balıkları gösterildiği gibi ayrı ayrı test edin. Ödüllendirilen taraf satın alma görevine kıyasla tersine çevrildiği için, ters görev, arka planın renginden bağımsız olarak balığın ödülün nerede bulunduğunu öğrenip öğrenemeyeceğinizi değerlendirir. Ardışık üç tedavi günü için toplam sekiz deneme tamamlandığında, deneylerin sonuçlarını üç ters günün her birinde her iki deneme bloğu için grup ortalamaları olarak bildirin ve iki grubun satın alma sırasında olduğu gibi ters çevirme sırasında aynı performans seviyesini gösterip göstermediğini belirlemek için yüksek ve düşük performanslı balıklar için verileri ayrı tutun.Üç günlük eğitimden sonra, sürü tabanlı bir ödül kullanılarak koşullandırılmış deney hayvanlarının ilk kararlarına ulaşmaları ortalama 125 saniye ve tüm bireysel alışma görevini tamamlamak için ortalama 725 saniye sürer. Alışma sırasında önemli bir yan tercih gözlenmez ve hariç tutulan balık sayısı daha önce test edilen diğer ödül türlerine kıyasla minimumdur. Edinme aşamasında, yüksek performanslı hayvan sayısı, birinci güne kıyasla üçüncü edinme gününde gözlenen daha yüksek performanslı balıklarla günlük olarak artar.Tüm balıklar için ilk seçim gecikme süresi, üç alım günü boyunca azalır ve bu da her alım gününde daha iyi bir performans gösterir. Aynı eğilim sadece yüksek performanslı balık grubu düşünüldüğünde gözlenir. Bu ayrımcılık oranı analizinde gösterildiği gibi, balıkların tümü satın alma sonunda şansın üzerinde performans gösterir ve bu da balıkların ayrımcılık görevini öğrendiğini gösterir.Ayrımcılık öğreniminin kazanılmasından sonra, balıklar üç günlük öğrenme süresi boyunca güçlü bir geri dönüş davranışı ve artan bir ayrımcılık göstermektedir. Üç oda seçimi paradigması, hastalık komplikasyonlarının incelenmesine de uygulanabilir. Örneğin, bu analizde hipergliplik zebra balığı alışma ve edinimi değerlendirildi.Bu görev, diyabet, Alzheimer ve demansın hiperglipik komplikasyonları gibi davranışsal olarak bağlantılı hastalıkları inceleyen çeşitli çalışmalara uygulanabilecek sağlam bir tahlil sağlar.

Research

JoVE Journal

Behavior

The Crossmodal Congruency Task as a Means to Obtain an Objective Behavioral Measure in the Rubber Hand Illusion Paradigm

Kauçuk El Illusion Paradigma bir Amaç Davranış Tedbir Alınması Aracı Olarak Crossmodal Congruency Görev

The rubber hand illusion (RHI) is a popular experimental paradigm. Participants view touch on an artificial rubber hand while the participants' own hidden ...

The 5-Choice Serial Reaction Time Task: A Task of Attention and Impulse Control for Rodents

5 seçmeli Seri Reaksiyon Süresi Görev: Kemirgenler için Dikkat Görev ve Dürtü Kontrol

This protocol describes the 5-choice serial reaction time task, which is an operant based task used to study attention and impulse control in rodents. ...

Behavioral Assessment of the Aging Mouse Vestibular System

Yaşlanma Fare Vestibüler Sistemi Davranışsal Değerlendirme

Age related decline in balance performance is associated with deteriorating muscle strength, motor coordination and vestibular function. While a number of ...

The Attentional Set Shifting Task: A Measure of Cognitive Flexibility in Mice

Dikkat Seti Değişen Görev: Farelerde Bilişsel Esneklik bir ölçün

Cognitive impairment, particularly involving dysfunction of circuitry within the prefrontal cortex (PFC), represents a core feature of many ...

The Forced Swim Test as a Model of Depressive-like Behavior

Depresif gibi Davranış Modeli olarak Zorla Swim Testi

The goal of the present protocol is to describe the forced swim test (FST), which is one of the most commonly used assays for the study of depressive-like ...

Vagus Nerve Stimulation as a Tool to Induce Plasticity in Pathways Relevant for Extinction Learning

Aracı Olarak vagus sinir stimülasyonu Extinction Öğrenme İlgili Pathways Plastisitesi tetikleyebilecek

Extinction describes the process of attenuating behavioral responses to neutral stimuli when they no longer provide the reinforcement that has been ...

Errors as a Means of Reducing Impulsive Food Choice

Impulsive Gıda Seçim Azaltma Aracı Olarak Hatalar

Nowadays, the increasing incidence of eating disorders due to poor self-control has given rise to increased obesity and other chronic weight problems, and ...

The Emotional Stroop Task: Assessing Cognitive Performance under Exposure to Emotional Content

Duygusal Stroop Görev: Duygusal İçeriğe Pozlama altında Bilişsel Performans Değerlendirme

The emotional Stroop effect (ESE) is the result of longer naming latencies to ink colors of emotion words than to ink colors of neutral words. The ...

A Two-interval Forced-choice Task for Multisensory Comparisons

Multisensory karşılaştırma için bir iki aralığı zorunlu seçmeli görev

We provide a procedure for a psychophysics experiment in humans based on a previously described paradigm aimed to characterize the perceptual duration of ...